电机定子蒸发冷却温度场研究

以某蒸发冷却电机定子温度场为研究对象,在采用相似理论得到定子铁心壁面蒸发冷却及齿根部对流冷却的传热系数后,运用有限元分析软件ANSYS对在冷却液浸泡状态下的定子温度场进行数值计算,得到了完整的定子铁心及绕组温度场分布规律。为电机设计及绝缘材料选取提供依据。     

碳纤维护套对永磁电机冷却性能影响

以某利用碳纤维护套的永磁电机为研究对象,用流—固热耦合方法对其在风扇冷却时的内部温度场进行了计算。计算表明,电机内最高温度出现在转子上被碳纤维包覆的永磁体上,在此基础上,对电机强制冷却技术在该类型永磁电机中应用特点进行了分析,指出为了进一步降低制造成本、提高寿命,现采用的冷却结构潜力有限,将来需针对永磁电机特点开发新的冷却结构。     

船用半封闭螺杆式冷水机组设计和性能

一、结构特点及其主要部件设计半封闭结构型式螺杆式制冷压缩机的最大特点是把电机置于压缩机排气端,运转时浓厚的高压油气从压缩机排气端经由电机到轴向挡板,充满了电机定子和转子间的空间并同时冷却电机,而电机的离心力则使大约95％的油从气体中分离出来,通过机体底部流到贮油器中。油气经电机后,其中残留的油雾再经二级分油器进行分油(图1)。     

电动汽车用内置式分数槽集中绕组电机槽口优化设计

为研究分数槽集中绕组电机定子槽口参数对电机主要电磁性能的影响，基于二维有限元法建立电机性能计算模型，以电动汽车用10极12槽内置式分数槽集中绕组永磁电机为研究对象，分析定子槽口宽度和深度对主要电磁性能的影响。结果表明定子槽口宽度比为0.65时，电机具有最大输出转矩、弱磁和过载能力，同时带载转矩波动和转子涡流损耗相对较小，为电动汽车驱动电机优化设计提供参考。     

无速度传感器永磁同步电机低脉动直接转矩控制

传统永磁同步电机直接转矩控制系统的定子磁链、电磁转矩脉动较大,这些脉动在影响系统性能的同时,也影响电机参数的辨识精度。为实现永磁同步电机的低脉动无速度传感器直接转矩控制,采用EKF(扩展卡尔曼滤波器)构建电机转速、定子磁链观测器,以实现电机转速等参数的实时在线观测;构建转矩、磁链SMC(滑模控制器)取代传统DTC(直接转矩控制)中的滞环比较器和开关表以降低脉动。结果表明,无速度传感器永磁同步电机低脉动直接转矩控制能有效地降低电机转矩、磁链脉动,改善系统控制性能,同时,能实现永磁同步电机变量的快速、精确观测。     

大功率高转矩密度吊舱永磁推进电机设计

大功率高转矩密度吊舱永磁推进电机因功率大、转矩密度高,其电磁参数、结构强度、绕组温升等制约电机性能水平.本文根据一台8MW吊舱永磁推进电机设计实例,给出了电机参数选取原则,对电机进行电磁场、应力场、温度场多物理场仿真计算,对电机气隙磁密、空载反电势、涡流损耗、转子冲片强度和永磁体、定子绕组与铁心温升分布等计算结果进行了分析,结果表明电机具有较好的运行性能.     

50kW车用永磁电机冷却结构优化与温度场分析

针对车用永磁同步电机在装配空间有限的情况下提高功率密度的问题,以一台50kW车用永磁电机（PMSM）为研究对象,设计一种新型冷却结构,并进行了温度场仿真计算。通过有限元软件建立PMSM三位温度场仿真模型,得到电机内部绕组温度分布情况,并分析了新型冷却结构的电机温度场分布情况,与传统的冷却结构在同等条件下进行对比分析,结果表明本电机新型冷却结构设计合理。相比于传统冷却结构,新型冷却结构能更好地降低绕组端部温升,为开发大功率车用永磁电机或减小电机体积提供一定参考。     

基于原位布拉格光栅传感技术的电机热监控

介绍一种使用布拉格光栅(FBG)光纤热传感器实现的可以抗电磁干扰的感应电机热监测方案,为感应电机提供保护并辅助其运行.该方案实现了对感应电机定子绕组热状态的实时测量,能够在电机运行时,诊断感应电机的故障和健康状况.热监控系统搭建在一个逆变器驱动的全封闭扇冷式(TEFC)感应电动机上,系统搭建成功后对电机进行热状态监控试...     

海洋风电专用辅助电机防护工艺研究

海洋风电发电机的润滑与冷却需要稳定可靠的专用辅助电动机.在海洋环境下,为提高该类电机运转的可靠性,需加强定子绕组的三防(防湿热,防霉菌,防盐雾).本文介绍浸漆处理和整机的涂漆防锈工艺保护,重点通过定子绕组的两次浸漆和整机涂漆的五遍涂漆工艺流程进行保障.实践表明,该方法使该类电动机能够满足海洋环境的使用要求,达到要求的使用寿命.     

用于电磁飞机弹射系统的直线电机设计综述

直线电机是电磁飞机弹射系统的关键组成部分.本文综合该领域最新的研究成果,对电机设计参数和基本机械结构进行了详细介绍;重点阐述了模块化定子结构,不同动子可以与之集成构成不同电机.该结构可以提高系统的集成和维护性能,但会对电机性能产生轻微影响;对永磁电机、直线感应电机与绕线磁极式电机三种常用电机设计进行了分析比较,介绍了三种电机各自的优缺点,着重考虑了对电力电子驱动设计的影响.在目前的技术条件下,永磁电机是最佳的选择.     

基于滑模控制的船舶电力推进DTC系统

针对传统直接转矩控制船舶电力推进系统在电机低速运行时转矩、磁链脉动大与动态性能差的问题,引入空间矢量调制技术来解决这些问题。并且在此基础上,还针对因电机运行时参数变化包括定子电阻、转子电阻等参数变化而导致控制效果变差的问题,引入滑模控制技术来解决,通过设计滑模定子磁链观测器来提高定子磁链估算级精度,减小参数变化对估算结果的影响,从而在整体上提高了控制系统的稳定性。经过Matlab仿真验证,证明这种控制策略定子磁链的观测精度较高,可以有效地减小低速时的转矩脉动,同时还对系统内部参数变化和外部干扰都具有较强的鲁棒性。     

10相20极差动式步进电机

据日本《石川岛播磨技报》1995年第2期报道,一种用于工业自动化生产(FA)设备上的大输出转矩10相20极差动式步进电机最近由石川岛通用机械株式会社研制成功。 现有的FA设备上使用的5相可变磁阻式步进电机一般适宜于低转速工况,并且由于在结构上仅依靠定子励磁,为获得足够的磁场强度,电机必须采用大励磁电流,因此电机的体积及其驱动回路势必大型化。新研制的10相20极差动式步进电机在结构上作了很大的改进,电机的转子内嵌入永磁材料,使电机形成电—磁作用力,大大减小了定子线圈所需的励磁电流,并能获得更大的电     

船舶交流永磁推进电机的研究

介绍了我们近20年来研究船舶交流水磁推进电机的概况，阐明了船舶推进电机的设计要求及发展趋势，叙述了永磁推进电机的优点，并将永磁推进电机机电一体化、水外冷却、永磁材料选用及稳定性、定子多相电枢绕组、转子多极永磁磁极等设计特点作了简要介绍。     

锂离子动力电池热管理方法研究进展

动力电池组是电动车船的关键部件,电池温度过高造成的电池性能下降乃至热失控会使整车面临严重的安全风险。本文从传统热管理方法(空气冷却、液体冷却)和新型热管理方法(相变材料冷却、热管冷却、喷雾冷却和液态金属冷却)等几个方面对电池热管理方法进行综述,给出目前电池热管理方法的研究进展,为后续的研究方向提供参考。     

船用复合磁场结构轴带电机设计及SVPWM控制

为进一步改善传统船用轴带电机冷却困难、铁芯利用率低和响应速度慢等缺点,提出轴-径向复合磁场结构的船用轴带电机。根据中小型内河船的工作需要,结合解析法和有限元分析法确定电机各项参数,在Ansoft Maxwell 14. 0软件中进行性能验证,并在MATLAB/SIMULINK中搭建基于船舶轴带发电机Z源逆变器的电压矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)控制模型。通过仿真波形,验证了所设计的电机性能良好,相电流与相电压可保持同相位。在直流电压恒定时,改变直通零矢量的占空比,可获得系统要求的电压,且Z源逆变器的升压和并网能力得以实现。     

表贴式永磁电机外围环境磁场分布规律研究

探究永磁电机外围环境磁场的分布规律和影响因素,利用Comsol仿真软件建立静态和空载仿真模型,并对比不同参数(永磁体充磁方式、极对数、定子铁芯厚度、不导磁粗细、定子铁芯相对磁导率、极弧系数、气隙长度)对环境磁场的影响,得出环境磁场周向分量与径向分量在远电机面呈正弦分布,磁通密度模衰减次数等于电机极对数加1.为抗永磁电机...     

浮动频压节能技术在船舶电力系统中应用的可行性分析

浮动频压节能技术是指将交流电机的输入电压和频率按一定比例减少使电机的工作电流下降达到节能的目的.船舶应用最普遍的电力拖动机械是电动离心泵,其节能效果直接影响到船舶的节能效益.理论分析可知,电机的电压/频率下降10％,其温升、转矩等参数未明显改变,即对电机的安全运行不会造成影响.对离心泵的性能影响也在可承受的范围内.电动离心泵浮动频压节能实验数据显示：频率从50Hz下降到46Hz（下降率8％）,电机节能率达到7.1％,而离心泵的流量下降率在20％以内.实验结果表明,浮动频压节能技术在船舶节能方面有广泛的应用前景.     

基于支持向量机的船舶感应电机轴承故障在线诊断方法

提出一种基于WELCH分析法结合支持向量机(SVM)的船舶感应电机轴承故障在线诊断方法,通过数字信号处理器(DSP)在线采集感应电动机的定子电流,使用WELCH法对电机的定子电流信号进行预处理,从预处理频谱分析中提取峰度、偏度、波峰因数、间隙和形状因子5个参数,形成支持向量机的特征向量,通过实验优化支持向量机的核函数参数,完成故障的识别。设计基于DSP的在线轴承故障诊断试验系统,实验结果证明,所提方法计算相对简单,可有效地在线识别电机轴承的外沟道故障。     

多相电机调速系统容错控制技术研究

本节以五相感应电机为对象,研究定子绕组一相或多相开路时系统运行情况。根据电机无扰动运行(disturbance-free operation)条件,分析故障前后电机磁动势及电流。并推导在电机相开路情况下电机的解耦模型,以此为基础分析故障运行中电机容错控制。     

双定子杯形转子感应电机磁路计算

为分析双定子杯形转子电机性能,分别采用传统磁路计算法和分布磁路法对其进行磁路计算,研究内定子和外定子各部分的磁通密度和磁压降。迭代计算给定相电压或励磁电流下的空载特性和激磁电感并与实验进行对比,结果与实测值相吻合,证明了分布磁路法的准确性和普适性。